K-DLQ12系列數顯多功能電力儀表，一種具有可編程測量、顯示、數字通訊和電能脈沖變送輸出等多功能智能儀表，能夠完成三相電量測量（三相電壓、三相電流、有功功率、無功功率、視在功率、功率因數、頻率等）、四相限電能計量、數據顯示、采集及傳輸，可廣泛應用變電站自動化、配電自動化、智能建筑、企業內部的電能測量、管理、考核。測量精度為0.5級，實現LED現場顯示和遠程RS-485數字接口通訊，采用MODBUS-RTU通訊協議。

二、技術參數

參數			性能
信號輸入	接線		三相四線/三相三線
	電壓	量程	AC400V/100V
		過載	持續:1.2倍，瞬時:2倍/1S
		功耗	＜1VA
		阻抗	＞350KΩ
	電流	量程	AC5A/1A
		過載	持續:1.2倍，瞬時:10倍/5S
		功耗	＜1VA
		阻抗	＜20mΩ
	頻率		45-65HZ
輔助電源			AC/DC 85-265V，＜5VA
電能脈沖			無源光耦集電極開路輸出
通訊			RS485通訊接口，物理層隔離,符合標準的MODBUS-RTU協議通訊波特率2400~38400，數據格式N81、E81、O81、N82
測量等級			電量:0.2S、0.5S；頻率:±0.1HZ；有功電能:0.5S；無功電能:1S
顯示方式			數碼顯示:3 排12 位高亮度LED數碼管
環境			工作溫度:-10-55℃ 儲存溫度:-20-75℃
安全			絕緣:信號、電源、輸出端子對殼電阻＞5MΩ 耐壓:信號輸入、電源、輸出間＞AC2KV
外形			尺寸：120:12012080mm 96:969680mm 80:808090mm 72:727290mm 重量：120:0.5KG 96:0.5KG 80:0.5KG 72:0.5KG

三、安裝與接線

3．1 儀表尺寸

外型代號	儀表型號	外型尺寸（mm）	開孔尺寸（mm）	zui小安裝距離		深度（mm）
外型代號	儀表型號	外型尺寸（mm）	開孔尺寸（mm）	水平（mm）	垂直（mm）	深度（mm）
120	K-DLQ12/120	120×120	111×111	120	120	80
96	K-DLQ12/96	96×96	91×91	96	96	<, SPAN style="FONT-FAMILY: 宋體; FONT-SIZE: 10.5pt; mso-spacerun: yes">80
80	K-DLQ12/80	80×80	76×76	80	80	90
72	K-DLQ12/72	72×72	68×68	72	72	90

3．2 安裝方法

（1）在固定配電柜開開孔尺寸大小的孔；

（2）取出儀表，松開螺絲，取下固定支架；

（3）儀表由前插入安裝孔；

（4）插入儀表固定支架，并擰緊螺絲固定儀表。

3．3端子接線

注：如與儀表殼體接線圖不*，請以儀表殼體接線圖為準！

（1）電壓輸入:輸入電壓不要高于產品的額定輸入電壓（100V或400V），否則應考慮使用PT，為了便于維護，建議使用接線排。

（2）電流輸入：11、13、15為電流互感器的進線端，還*表示為電流進線端。標準額定輸入電流為5A，大于5A 的情況應使用外部CT。如果使用的CT 上連有其它儀表，接線應采用串接方式。去除產品的電流輸入連線之前，一定要先斷開CT 一次回路或者短接二次回路，為便于維護，建議使用接線排。

（3）要確保輸入電壓、電流相對應，相序*，方向*；否則會出現數值和符號錯誤（功率和電能）!

（4）儀表可以工作在三相四線方式或者三相三線方式，用戶應根據現場使用情況選擇相應的接線方式。一般在沒有中心線的情況下使用三相三線方式，在有中心線的情況下使用三相四線方式，三相三線可以只安裝2 個CT（A 和C 相），三相四線需要安裝三個CT。儀表內可設置兩種接線方式，實際接線方式和表內設置方式必須*，否則儀表的測量數據不正確。

四、編程操作

4．1 進入和退出編程狀態

進入編程狀態:

在測量顯示狀態時按住“SET”鍵5秒鐘，進入密碼認證頁面，使用“?”鍵,“▲”鍵和“▼”鍵輸入密碼（默認用戶密碼為1111），再按“SET”鍵就進入編程狀態頁面。注意：如果輸入密碼按“SET”鍵后，退出到測量顯示狀態，則表示輸入密碼不正確。

退出編程狀態：

在編程狀態，一直按住“SET”鍵2秒鐘，退出編程狀態，會提示用戶選擇是否保存設置值，“yes”保存設置值，“no”不保存設置值。

4．2 編程操作中按鍵的使用

功能鍵SET：確認設置值，進入下一項設置或退出設置。

位選鍵 ?：循環選定要設置的數碼管，選定的數碼管呈閃爍狀態。

增加鍵 ▲：改變閃爍位數碼管的數值（數碼管數值從0到9循環）。

減小鍵 ▼：改變閃爍位數碼管的數值（數碼管數值從9到0循環）。

4．3設置參數說明

序號	序號內容說明	顯示	范圍
進入	進入菜單密碼	CodE	0000~9999
	說明：輸入進入菜單的密碼，只有密碼正確才能進入菜單，出廠預設值為1111
1	接線方式	NEt	3P3L、3P4L
	說明：3P3L三相三線接法、3P4L三相四線接法
2	電壓倍率	Pt	1~9999
	說明：本項設定的為線路所用PT的倍率，出廠預設定為1，如線路所用PT類型為：10kV/100V，則該項整定值為100
3	電流倍率	Ct	1~9999
	說明：本項設定的為線路所用CT的倍率，出廠預設定為1，如線路所用CT類型為：600A/5A，則該項整定值為120
4	顯示方式	diSP	0~99
	說明：0為固定顯示方式，手動切換顯示項；1~99設置頁面為自動切換，設置的值為顯視的間隔時間，單位秒
5	通信地址	Addr	1~247
	說明：儀表地址，多機通信時用于識別本機
6	通信波特率	bAUd	2400、4800、9600、19200、38400
	說明：用于設定RS485通訊的波特率，出廠預設值為9600
7	通信數據格式	dAtA	n.8.1、o.8.1、e.8.1、n.8.2
	說明：n.8.1無校驗位8個數據位1個停止位、o.8.1奇校驗8個數據位1個停止位、e.8.1偶校驗8個數據位1個停止位、n.8.2無校驗位8個數據位2個停止位
8	電能清0	Eclr	yes、no
	說明：yes電能數據清0，no電能數據不變
10	菜單進入密碼	Code	0~9999
	說明：設置進入菜單的密碼，密碼預設值為1111
退出	保存參數修改值選擇	SAVE	yes、no
	說明：yes保存參數修改值，no以前參數值不變

五、面板說明與測量信息顯示

5．1 測量信息

測量電網中的電力參數有：Ua、Ub、Uc（相電壓）；Uab、Ubc、Uca（線電壓）；Ia、Ib、Ic（電流）；Pa、Pb、Pc、Ps（每相有功功率和總有功功率）；Qa、Qb、Qc、Qs（每相無功功率和總無功功率）；PFa、PFb、PFc、PFs（每相功率因數和總功率因數）；Sa、Sb、Sc、Ss（每相視在功率和總視在功率）；F（頻率）以及有功（無功）電能，所有的測量電量參數全部保存儀表內部的電量信息表中，通過儀表的數字通訊接口可訪問采集這些數據。

5．2顯示面板（通過“▲”和“▼”鍵進行顯示頁面切換）

頁面	內容	說明
1 三相電壓		分別顯示電壓Ua、Ub、Uc（3相4線）或Uab、Ubc、Uca（3相3線），單位為V，在K指示燈亮的情況下為KV。左圖中Ua=220.0V、Ub=220.3V、Uc=220.1V。在三相四線輸入時，通過按“?”鍵進行相電壓與線電壓切換顯示。
2 三相電流		顯示3相電流Ia、Ib、Ic單位為A。左圖中Ia=5.000A、Ib=4.998A、Ic=5.001A。
3 有功功率、無功功率、功率因數		顯示有功功率P、無功功率Q、功率因數PF。左圖中P=3.142KW、Q=1.009KVar、PF=0.952。
4 頻率		顯示頻率。左圖中頻率Freq=50.00Hz。
5 有功電能		顯示正有功電能值，第2排數碼管是高4位，第3排是低4位，形成一個8位值。左圖表示有功電能值為6123.05KWh。按“?”鍵可切換顯示負有功電能值。
6 無功電能		顯示感性無功電能值，第2排數碼管是高4位，第3排是低4位，形成一個8位值。左圖表示感性無功電能值為154.05KVarh。按“?”鍵可切換顯示容性無功電能值。

六、功能模塊

6．1 RS485通訊

6．1．1 物理層

（1） RS485 通訊接口，異步半雙工模式。

（2）通訊波特率2400、4800、9600、19200、38400 bps 可設置，出廠默認值為9600 bps。

（3）字節傳送格式：N81無校驗位、8個數據位、1個停止位； O81奇校驗、8個數據位、1個停止位；E81偶校驗、8個數據位、1個停止位；N82無校驗位、8個數據位、2個停止位。

6．1．2 通信協議Modbus-RTU

本儀表提供串行異步半雙工RS485通訊接口，采用標準MODBUS-RTU協議，各種數據信息均可在通訊線路上傳送。在一條線路上可以同時連接多達128個網絡儀表，每個網絡儀表均可設定其通訊地址，通訊連接應使用帶有銅網的屏蔽雙絞線，線徑不小于0.5mm2。布線時應使通訊線遠離強電電纜或其他強電場環境，*采用T 型網絡的連接方式，不建議采用星形或其他的連接方式。

MODBUS協議在一根通訊線上采用主從應答方式的通訊連接方式。首先，主計算機的信號尋址到一臺*地址的終端設備（從機），然后，終端設備發出的應答信號以相反的方向傳輸給主機，即：在一根單獨的通訊線上信號沿著相反的兩個方向傳輸所有的通訊數據流（半雙工的工作模式）。MODBUS 協議只允許在主機（PC，PLC 等）和終端設備之間通訊，而不允許獨立的終端設備之間的數據交換，這樣各終端設備不會在它們初始化時占據通訊線路，而*于響應到達本機的查詢信號。

主機查詢：查詢消息幀包括設備地址、功能代碼、數據信息碼、校驗碼。地址碼表明要選中的從機設備；功能代碼告之被選中的從設備要執行何種功能，例如功能代碼03或04 是要求從設備讀寄存器并返回它們的內容；數據段包含了從設備要執行功能的任何附加信息，校驗碼用來檢驗一幀信息的正確性，從設備提供了一種驗證消息內容是否正確的方法，它采用CRC16 的校準規則。

從機響應：如果從設備產生正常的回應，在回應消息中有從機地址碼、功能代碼、數據信息碼和CRC16 校驗碼。數據信息碼則包括了從設備收集的數據：像寄存器值或狀態。如果有錯誤發生，我們約定是從機不進行響應。

我們規定在本儀表中采用的通訊數據格式：每個字節的位（1 個起始位、8 個數據位、奇校驗或偶校驗或無校驗、1個或2個停止位）。

數據幀的結構,即報文格式：

設備地址	功能代碼	數據段	CRC16校驗碼
1個byte	1個byte	N個bytes	2個bytes

設備地址：由一個字節組成，在我們的系統中只使用了1~247，其它地址保留。每個終端設備的地址必須是*的，僅僅被尋址到的終端會響應相應的查詢。

功能代碼：告訴了被尋址到的終端執行何種功能。下表列出儀表所支持的功能代碼，以及它們的功能。

功能代碼	功能
03H/04H	讀一個或多個寄存器的值
10H	寫一個或多個寄存器的值

數據段：包含了終端執行特定功能所需要的數據或者終端響應查詢時采集到的數據。這些數據的內容可能是數值、參考地址或者設置值。

校驗碼：CRC16占用兩個字節，包含了一個16 位的二進制值。CRC 值由傳輸設備計算出來，然后附加到數據幀上，接收設備在接收數據時重新計算CRC 值，然后與接收到的CRC 域中的值進行比較，如果這兩個值不相等，就發生了錯誤。

生成一個 CRC16 的流程為：

（1）預置一個16 位寄存器為0FFFFH（全1），稱之為CRC 寄存器。

（2）把數據幀中的*個字節的8 位與CRC 寄存器中的低字節進行異或運算，結果存回CRC 寄存器。

（3）將CRC 寄存器向右移一位，zui高位填以0，zui低位移出并檢測。

（4）如果zui低位為0：重復第三步（下一次移位）；如果zui低位為1：將CRC 寄存器與一個預設的固定值（0A001H）進行異或運算。

（5）重復第三步和第四步直到8 次移位。這樣處理完了一個完整的八位。

（6）重復第2 步到第5 步來處理下一個八位，直到所有的字節處理結束。

（7） zui終CRC 寄存器的值就是CRC16 的值。

6．1．3 通信報文舉例：

（1）讀數據寄存器（功能代碼03H/04H）：讀三相電流值，A相電流5.000A，B相電流4.996A，C相電流4.980A，儀表地址為1。

主機讀數據幀：

地址	命令	起始地址（高位在前）	寄存器數（高位在前）	校驗碼（低位在前）
01H	04H	00H,1AH	00H,03H	91H,CCH

儀表回應數據幀（Ia=5.000A、Ib=4.996A、Ic=4.980A）：

地址	命令	數據長度	數據段（6字節）	校驗碼
01H	04H	06H	13H,88H,13H,84H,13H,74H	CBH,95H

（2）寫數據寄存器（功能代碼10H）:設置電流變比CT=300，電壓變比PT=100，儀表地址為1。

主機寫數據幀：

地址	命令	起始地址	寄存器數	字節數	數據段	校驗碼
01H	10H	00H,02H	00H,02H	04H	00H,64H,01H,2CH	33H,E4H

儀表回應數據幀：

地址	命令	起始地址	寄存器數	校驗碼
01H	10H	00H,02H	00H,02H	E0H,08H

6．1．4 Modbus通信寄存器地址表

地址	項目描述	數據類型	屬性	說明
0	進入菜單密碼	WORD	R/W	范圍:0~9999
1	電參量顯視方式	WORD	R/W	高字節，參見菜單設置該項說明
1	輸入信號接線方式	WORD	R/W	低字節，0:三相三線，1:三相四線
2	電壓變比PT	WORD	R/W	范圍:1~9999
3	電流變比CT	WORD	R/W	范圍:1~9999
4	通信地址	WORD	R/W	范圍:1~247
4	通信波特率	WORD	R/W	0:2400bps~4:38400bps
5	通信數據格式	WORD	R/W	0:N81、1:O81、2:E81、3:N82
6~19	保留
20	A相電壓	WORD	R	見附加說明
21	B相電壓	WORD	R	見附加說明
22	C相電壓	WORD	R	見附加說明
23	AB相線電壓	WORD	R	見附加說明
24	CA相線電壓	WORD	R	見附加說明
25	BC相線電壓	WORD	R	見附加說明
26	A相電流	WORD	R	見附加說明
27	B相電流	WORD	R	見附加說明
28	C相電流	WORD	R	見附加說明
29	功率、功率因數符號位	WORD	R	見附加說明
30	A相有功功率	WORD	R	見附加說明
31	B相有功功率	WORD	R	見附加說明
32	C相有功功率	WORD	R	見附加說明
33	總有功功率	WORD	R	見附加說明
34	A相無功功率	WORD	R	見附加說明
35	B相無功功率	WORD	R	見附加說明
36	C相無功功率	WORD	R	見附加說明
37	總無功功率	WORD	R	見附加說明
38	A相視在功率	WORD	R	見附加說明
39	B相視在功率	WORD	R	見附加說明
40	C相視在功率	WORD	R	見附加說明
41	總視在功率	WORD	R	見附加說明
42	A相功率因數	WORD	R	見附加說明
43	B相功率因數	WORD	R	見附加說明
44	C相功率因數	WORD	R	見附加說明
45	總功率因數	WORD	R	見附加說明
46	頻率	WORD	R	見附加說明
47~48	正有功電能（整數部分）	DWORD	R/W	見附加說明
49	正有功電能（小數部分）	WORD	R/W	見附加說明
50~51	負有功電能（整數部分）	DWORD	R/W	見附加說明
52	負有功電能（小數部分）	WORD	R/W	見附加說明
53~54	感性無功電能（整數部分）	DWORD	R/W	見附加說明
55	感性無功電能（小數部分）	WORD	R/W	見附加說明
56~57	容性無功電能（整數部分）	DWORD	R/W	見附加說明
58	容性無功電能（小數部分）	WORD	R/W	見附加說明

說明：

（1）讀出的電壓為二次側的電壓值，固定1位小數位，二次側的電壓值=讀出值/10，一次側的電壓值=讀出值×PT變比/10。

（2）讀出的電流為二次側的電流值，固定3位小數位，二次側的電流值=讀出值/1000，一次側的電流值=讀出值×CT變比/1000。

（3）功率、功率因數符號位寄存器，低字節的位BIT0、BIT1、BIT2、BIT3、BIT4、BIT5、BIT6、BIT7分別表示A相有功、B相有功、C相有功、總有功、A相無功、B相無功、C相無功、總無功的符號位，0表示正，1表示負。高字節的位BIT0、BIT1、BIT2、BIT3分別表示A相功率因數、B相功率因數、C相功率因數、總功率因數的感性還是容性，0表示感性，1表示容性。

（4）讀出的功率為二次側的功率值，固定1位小數位，二次側的功率值=讀出值/10，一次側的功率值=讀出值×PT變比×CT變比/10。

（5）頻率固定2位小數位，頻率值=讀出值/100。

（6）功率因數固定3位小數位，功率因數值=讀出值/1000。

（7）電能值由3個寄存器（Word0、Word1、Word2）組成，前2個寄存器組成一個長整數，表示整數部分的值，后1個寄存器組成一個整數，表示小數部分的值，為3位的小數。電能值=Word0×65536 + Word1 + word2/1000。

6．2 電能計量與電能脈沖輸出

數顯多功能電力儀表可提供雙向有功、雙向無功電能計量，2 路電能脈沖輸出功能和RS485的數字接口來完成電能數據的顯示和遠傳。集電級開路光耦繼電器的電能脈沖實現有功電能和無功電能的遠傳，可采用遠程的計算機終端、PLC、DI 開關采集模塊采集儀表的脈沖總數來實現電能累積計量。所采用輸出方式是電能的精度檢驗的方式（國家計量規程：標準表的脈沖誤差比較方法）。

（1）電器特性：脈沖采集接口的電路示意圖中 VCC≤48V、Iz≤50mA 。

（2）脈沖常數：3600 imp/kWh，其意義為：當儀表累積1kWh 時脈沖輸出個數為3600個，需要強調的是1kWh 為電能的二次測電能數據，在PT、CT 的情況下，相對的3600個脈沖數據對應1 次測電能為1kWh×電壓變比PT×電流變比CT。

（3）應用舉例：PLC 終端使用脈沖計數裝置，假定在時長為t的一段時間內采集脈沖個數為N 個，儀表輸入為：10kV/100V，400A/5A，則該時間段內儀表電能累積為：N/3600×100×80 度電能。

關鍵詞：電力儀表無功功率 RTU 配電柜